For tredje gang har forskningsprojektet LIGO målt de hysteriske trommehvirvler af tyngdebølger, som opstår, når sorte huller suges mod hinanden og går til grunde i et nyt fælles sort hul. Det skriver New York Times.

“Det er herligt, at LIGO nu ”rutinemæssigt” detekterer sorte huller”, kommenterer Kristian Pedersen, direktør for DTU Space.

Måling af rum-tidens sitren.

LIGO målte første gang på sorte huller i 2015. Hver måling er historisk. I århundreder har astronomer nemlig først og fremmest studeret lys fra rummet. Men LIGO måler tyngdebølger. Forstyrrelser i rumtiden, der rejser med lysets hast tværs gennem Universet.

Guldgrube for studier af sorte huller

LIGO’s målinger vil langsomt sætte os i stand til at lære sorte huller bedre at kende.

“Efterhånden vil vi kunne lave statistik og sige noget om, hvor hyppige sorte huller er, og hvor i Universet de for eksempel er placeret,” forklarer Kristian Pedersen i en email til Experimentarium.

“Der optimeres hele tiden på LIGO, så der er ingen tvivl om, at vi de kommende år vil få opbygget en fin ”database” over events, som vil være en guldgrube for studier af sorte huller,” mener han.

Måler tidsforskelle

Tyngdebølge-observatorier måler forstyrrelser i rumtiden ved at registrere, hvordan lysstråler bliver bliver bragt ud af fase, når de krydser gennem bølger af rumtid.

Tyngdebølger – altså rytmiske forstyrrelserne i rumtiden – opstår, når masser sættes i bevægelse. Det opdagede Albert Einstein i begyndelsen af 19-hundredetallet.

Han indså, hvordan tid og afstand ændres omkring en masse. I folkemunde siger man, at rumtiden krummer.

En meter er ikke en meter

I praksis betyder Einsteins teorier, at tid ikke går lige hurtigt i et stærkt tyngdefelt som i et svagt tyngdefelt.

Tiden går eksempelvis en anelse hurtigere på overfladen af Månen end på overfladen af Jorden, fordi Månen vejer mindre end Jorden.

Tyngdefelter ændrer også på afstande mellem ting. En meter på Jorden er en ubetydelighed kortere end en meter på Månen. Igen fordi Månen har mindst masse.

Og det er ikke bare teori. Det er fakta.

Billede: LIGO/T. Pyle

Shake it baby

Men det betyder så også, at der opstår bølger ud til alle sider i rumtiden, hver gang man ryster en masse. “Bølgetoppe” og “bølgedale”, hvor tid går hurtigere og langsommere, og afstande varierer en smule. Riller, hvor tid og afstand varierer, lige som dybden i en sø varierer, hvor der er bølgetoppe og bølgedale.

Disse områder breder sig ud gennem universet lidt lige som, bølger kan brede sig ud over en vandoverflade.

Bølgende rumtid

Alt, som bliver rystet, danner den slags forstyrrelser i rumtiden. Hvert atom, der sitrer. Hvert menneske, der bevæger sig.

Men tyngdebølger fra mennesker er så små og ubetydelige, at man nok kan glemme alt om nogensinde at måle dem.

Sorte huller er derimod voldsomt tunge. Den seneste måling fra LIGO har angiveligt målt to sorte huller på 31 og 19 gange solens vægt brage ind i hinanden.

Nu 49 solmasser

De tunge himmellegemer blev rystet voldsomt, inden de ramte hinanden. Derfor skabte de kraftige tyngdebølger i rumtiden, som har kunnet måles af LIGO.

Efter sammenstødet blev de to sorte huller til et enkelt sort hul på 49 solmasser. Energi, svarende til en hel sols masse, gik nemlig tabt som tyngdebølger.

Ved sammensmeltningen udsendte hullerne mere energi i form af tyngdebølger, end alle andre objekter i det synlige univers tilsammen, skriver New York Times.